Question

UERN - 2009 - Física - questão 9

Um corpo com massa igual a 2,0kg, constituído de uma substância de calor específico igual a 0,20cal/goC, cai de uma altura de 150,0m, chocando-se com o solo inelasticamente.

Desprezando-se a resistência do ar e admitindo-se que o módulo da aceleração da gravidade local é 10m/s2, 1cal igual a 4,0J, e 80% da energia mecânica é absorvida em forma de calor, pode-se afirmar que a elevação de temperatura sofrida pelo corpo é igual, em oC, a

Resposta: 1,5°C

Answer 1

Bom dia.

O primeiro passo é calcular a energia potencial, já que ela será o valor da energia cinética na queda, então:

Epg = m .g . h

Substituímos os dados:

Epg = 2 . 10 . 150

Epg = 3000 J

Multiplicamos pelo rendimento de 0,8, que será a energia absorvida:

3000 x 0,8 = 2400 J

Dividimos por 4 para encontrar o valor em cal:

2400 ÷ 4 = 600 cal

Para calcular a temperatura, aplicamos:

Q = m . c . ΔT

Substituímos os dados do enunciado, lembrando de converter a massa, que está em kg para 'g':

600 = 2000 . 0,2 . ΔT
600 = 400 . ΔT
ΔT = 600÷400

ΔT = 1,5 ºC